王川 蔣明俊

摘 ?????要： 復(fù)合鈦基脂由于具有優(yōu)異的理化性能，已經(jīng)受到國內(nèi)外潤滑脂行業(yè)的關(guān)注。介紹了復(fù)合鈦基脂的基礎(chǔ)油、稠化劑和添加劑，對復(fù)合鈦基脂的制備工藝進(jìn)行了分析，對其應(yīng)用情況做了簡單介紹，并對下一步發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

關(guān) ?鍵 ?詞：復(fù)合鈦基脂;性能;應(yīng)用;前景

中圖分類號(hào)：TE624.8+3 ??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ??????文章編號(hào)： 1671-0460（2019）08-1833-05

Abstract： Due to its excellent physical and chemical properties， titanium complex grease has attracted the attention of the grease industry at home and abroad. In this paper， the base oil， thickener and additives of titanium complex grease were introduced， and the preparation process of titanium complex grease was analyzed. Its application and future development direction were discussed.

Key words： Titanium complex grease; Properties; Applications; Prospect

隨著工業(yè)進(jìn)程的快速發(fā)展，潤滑脂由于其良好的減摩抗磨作用而被大量使用，成為工業(yè)設(shè)備上不可或缺的一種潤滑劑。鈦基潤滑脂是潤滑脂行業(yè)的一種新型潤滑脂，具有許多優(yōu)異的性能，如剪切安定性、高低溫性、極壓抗磨性和可生物降解性等，可滿足惡劣工況條件下的使用要求，在許多方面都可以替代在用的傳統(tǒng)高性能潤滑脂[1]，且與傳統(tǒng)潤滑脂相比，即使在無任何添加劑的情況下，鈦基潤滑脂仍具有較好的抗高溫、耐腐蝕、抗磨損性能[2]，因而被潤滑脂行業(yè)稱為“不加添加劑的超級(jí)潤滑脂”[3]，受到業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注，被認(rèn)為是一類多功能高效潤滑脂，有望下一代高性能潤滑脂產(chǎn)品[4]。

鈦基潤滑脂最早出現(xiàn)在印度，因印度國內(nèi)鋰資源匱乏而鈦資源豐富，故早在1961年就開始對鈦基脂進(jìn)行研究探索，并得到了硬脂酸鈦基潤滑脂，但由于該脂的滴點(diǎn)較低（僅為62 ℃）無法滿足使用要求而未能得到大量生產(chǎn)和應(yīng)用[5]，直到20世紀(jì)90年代印度學(xué)者Kumar等[6]研制出性能優(yōu)良的復(fù)合鈦基潤滑脂，所制得的不含添加劑的鈦基脂與含有添加劑的復(fù)合鋰基脂、復(fù)合鋁基脂相比，其性能相當(dāng)或更佳。隨后1995年美國專利局[7]公布了關(guān)于復(fù)合鈦基脂的制備方法和工藝。此后十余年里，印度石油公司相繼公布了復(fù)合鈦基脂的后續(xù)研究與應(yīng)用成果[8-11]， 當(dāng)前復(fù)合鈦基潤滑脂在印度的生產(chǎn)量最大，品種也較全。在國內(nèi)，目前所用潤滑脂中70%～80%是鋰基脂[12]，鈦基脂在國內(nèi)市場所占份額較小，據(jù)資料顯示，我國的鈦礦資源居世界首位，已探明儲(chǔ)量超過7 000萬t，占到世界總儲(chǔ)量的一半，攀西地區(qū)年產(chǎn)鈦超過50萬t[13]，茂名市鈦礦廠年產(chǎn)鈦礦4萬t，陜西寶雞也被稱為“中國鈦城”[14，15]，我國豐富的鈦礦資源為復(fù)合鈦基脂的研究和生產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)，且鈦基潤滑脂屬于環(huán)境友好型潤滑脂，在毒性和安全性方面，鈦基潤滑脂對生產(chǎn)者和使用者都是無毒害的，符合當(dāng)下“綠色化學(xué)”的發(fā)展理念[15]，因此我國發(fā)展鈦基潤滑脂有巨大的發(fā)展空間和潛力。

1 ?復(fù)合鈦基潤滑脂組成的影響

1.1 ?基礎(chǔ)油

基礎(chǔ)油是構(gòu)成潤滑脂的主要組成部分，其含量可達(dá)到約70%～95%，基礎(chǔ)油的種類和性質(zhì)可直接影響所制潤滑脂的性能[16]，如潤滑脂的蒸發(fā)性和對橡膠密封材料的相容性都與基礎(chǔ)油種類有關(guān)，潤滑脂的高溫性能與基礎(chǔ)油氧化安定性有關(guān)[17]。一般制備復(fù)合鈦基潤滑脂所用的基礎(chǔ)油，大多使用礦物油或合成油為基礎(chǔ)油，小部分使用植物油為基礎(chǔ)油，礦物油潤滑性好且價(jià)格低，應(yīng)用最多，缺點(diǎn)是生物降解性不如合成油和植物油;合成油的潤滑性好且具有可生物降解性，但是其價(jià)格昂貴，使生產(chǎn)潤滑脂的成本增加，如聚α—烯烴油（PAO）;植物油具有良好的可生物降解性，但其氧化安定性較差，一般通過與合成油混合或通過化學(xué)改性來提高氧化安定性[18]。

1.1.1 ?基礎(chǔ)油的種類

實(shí)驗(yàn)中我們所用基礎(chǔ)油的種類不同，最后能否成脂以及所成脂的性能也會(huì)有所差異。李錦棒等[5]為制備低噪音鈦基潤滑脂，在試驗(yàn)中分別選用了201甲基硅油、多元醇脂和礦物油作為基礎(chǔ)油，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只有礦物油與鈦酸脂反應(yīng)生成了脂，而201甲基硅油與反應(yīng)物生成了白色油狀物，多元醇脂與鈦酸脂反應(yīng)不成脂。

高志永等[19]在試驗(yàn)中選用不同黏度的基礎(chǔ)油采用相同工藝制備復(fù)合鈦基潤滑脂，發(fā)現(xiàn)黏度的差異會(huì)導(dǎo)致所制復(fù)合鈦基潤滑脂的錐入度和滴點(diǎn)出現(xiàn)差異。當(dāng)基礎(chǔ)油黏度太大時(shí)，皂化反應(yīng)速度和反應(yīng)程度都受到影響，而且皂纖維在基礎(chǔ)油中分散比較困難，皂—油體系結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，這樣制備的復(fù)合鈦基潤滑脂的稠度小，容易分油;同樣，當(dāng)基礎(chǔ)油的黏度太小時(shí)，雖然皂化反應(yīng)速度變快，皂纖維也容易分散了，但是由于皂纖維與基礎(chǔ)油分子的吸附力小，所以難以形成穩(wěn)定的皂一油體系，這樣制備的復(fù)合鈦基潤滑脂也容易分油[20]。

黃瑤毓等[18]在制備環(huán)境友好型復(fù)合鈦基潤滑脂時(shí)，發(fā)現(xiàn)用環(huán)氧豆油作為基礎(chǔ)油所制得脂的氧化穩(wěn)定性比較差，且低溫下易發(fā)生結(jié)晶現(xiàn)象，無法滿足脂的使用。他們在改良試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，將環(huán)氧豆油與礦物油復(fù)配混合后，既可提高環(huán)氧豆油的黏度又可以改善礦物油的生物降解性，最后得到的復(fù)合鈦基脂滿足實(shí)際使用要求，屬于一種性能優(yōu)良的環(huán)境友好型復(fù)合鈦基潤滑脂。

毛大恒等[21]探索了使用不同基礎(chǔ)油制備復(fù)合鈦基潤滑脂的工藝，并分析所制潤滑脂的性能差異。試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)酯系和醇酯系合成油做基礎(chǔ)油無法制得復(fù)合鈦基脂，而使用聚α—烯烴油和二甲基硅油則可以制得穩(wěn)定的復(fù)合鈦基脂，所用基礎(chǔ)油的類別決定了最后能否成脂。同時(shí)發(fā)現(xiàn)不同種類基礎(chǔ)油所制得的復(fù)合鈦基脂的性能也存在差異，如高黏度礦物油和二甲基硅油復(fù)配作為基礎(chǔ)油可以制得一種高滴點(diǎn)、高強(qiáng)度的復(fù)合鈦基潤滑脂，該脂穩(wěn)定性好、使用壽命長。

1.1.2 ?基礎(chǔ)油的比例

基礎(chǔ)油在潤滑脂的組分中占有很大的比例，試驗(yàn)中所加基礎(chǔ)油的比例不同會(huì)導(dǎo)致所制得鈦基脂的性能出現(xiàn)差異。李錦棒等[5]在制備復(fù)合鈦基潤滑脂時(shí)，考察了加入不同比例的基礎(chǔ)油對復(fù)合鈦基脂的噪音、滴點(diǎn)和錐入度等性能的影響，發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)油的最佳加入比例為75%，若基礎(chǔ)油比例過大，則錐入度增大，滴點(diǎn)降低;若基礎(chǔ)油比例過小，所得到的復(fù)合鈦基潤滑脂稠度過大，對潤滑脂的減磨抗摩作用會(huì)產(chǎn)生影響。他們分析認(rèn)為，基礎(chǔ)油比例過大易造成復(fù)合鈦基潤滑脂中的皂纖維密度降低，工作時(shí)無法在摩擦面持續(xù)產(chǎn)生減摩抗磨效果，摩擦件之間的潤滑效果差，從而產(chǎn)生噪音;基礎(chǔ)油比例過小時(shí)，易使?jié)櫥械脑砝w維密度大而積聚成尺寸較大的皂纖維，大粒徑的皂纖維在摩擦過程中損壞油膜，影響鈦基脂的潤滑效果，機(jī)件工作時(shí)同樣會(huì)產(chǎn)生噪音。

1.2 ?稠化劑

稠化劑是潤滑脂中不可缺少的部分，其含量約占5%～30%，主要作用是吸附和固定基礎(chǔ)油而構(gòu)成穩(wěn)定體系形成半固體狀的潤滑脂，稠化劑的類別不同和組分差異往往會(huì)對潤滑脂的成脂效果以及性能產(chǎn)生顯著影響[17]。制備復(fù)合鈦基潤滑脂所用的稠化劑一般是由高分子酸（如硬脂酸、12-羥基硬脂酸等）與小分子酸復(fù)合而成。

中石化科學(xué)研究院的王磊等在制備復(fù)合鈦基潤滑脂時(shí)，將鈦酸四異丙酯與芳酸形成的復(fù)合物作為復(fù)合鈦皂，利用這種復(fù)合鈦皂制得的復(fù)合鈦基潤滑脂的滴點(diǎn)都高于280 ℃，機(jī)械安定性和極壓抗磨性能均較好，能夠用于高負(fù)荷的工作環(huán)境中。

高志永等[19]在制備復(fù)合鈦基潤滑脂時(shí)，采用水、硬脂酸、苯甲酸和鈦酸脂為原料制備稠化劑，且探究了原料的比例對成脂的影響，發(fā)現(xiàn)最佳加入比例為2：1：1：1，利用這種稠化劑所制得的復(fù)合鈦基潤滑脂的性能良好，滴點(diǎn)高于295 ℃，與復(fù)合鋰基脂相比，所制得的復(fù)合鈦基潤滑脂具有良好的機(jī)械安定性、高低溫性和防水性能。

毛大恒等[21]以12-羥基硬脂酸、石灰水、鈦酸四異丙酯和硼酸復(fù)合后的產(chǎn)物作為復(fù)合鈦皂來制備復(fù)合磺酸鈣基/鈦基潤滑脂，發(fā)現(xiàn)以上四種物質(zhì)所形成的鈦皂卷縮纏繞呈纖維狀，既有物理混合又有化學(xué)結(jié)合，最后所制得的鈦基脂具有極佳的高溫穩(wěn)定性，滴點(diǎn)在320 ℃以上，高溫環(huán)境下的使用性能非常好。

1.3 ?添加劑

潤滑脂添加劑是添加到潤滑脂中用以增強(qiáng)其理化性能的物質(zhì)，潤滑脂添加劑的種類雖然少于潤滑油添加劑，但是潤滑脂添加劑的原理與潤滑油添加劑基本一致[22]。潤滑脂中添加劑所占的比例不大，基本在5%以下，屬于微量高效型，且大多數(shù)為油溶性添加劑。雖然有學(xué)者發(fā)現(xiàn)復(fù)合鈦基潤滑脂不加任何添加劑時(shí)已經(jīng)具有很好的理化性能[2]，但是另一方面經(jīng)印度研究者證實(shí)，復(fù)合鈦基潤滑脂對添加劑也具有很好的感受性，在復(fù)合鈦基脂中加入少量的添加劑即可很大程度地提高脂的性能指標(biāo)[11]。

在提高復(fù)合鈦基脂的極壓抗磨性時(shí)，徐建平等[23]發(fā)現(xiàn)，復(fù)合鈦基脂對磺化脂肪酸酯、硫化脂肪酸酯、硫化異丁烯和二硫代氨基甲酸銻等添加劑具有好的感受性，可以很大程度上改善所制復(fù)合鈦基脂的極壓抗磨性能。周明等[24]經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)，在復(fù)合磺酸鈣基/鈦基復(fù)合潤滑脂中加入WS2/MoS2復(fù)合粒子添加劑可以在高溫高載的工作環(huán)境下明顯提高脂的極壓抗磨性能，加入的WS2/MoS2復(fù)合粒子會(huì)在摩擦副表面生成一層吸附膜，增強(qiáng)脂的減摩抗磨性能。鄧才超[15]等向制得的鈦基脂中加入極壓抗磨添加劑，添加2%硫化脂肪使燒結(jié)負(fù)荷提高了57%，添加1%二硫代二烷基磷酸鋅（ZDDP）后使磨斑直徑減小到0.4 mm，微量高效，效果非常顯著。在抗氧化添加劑方面，鄧才超[15]等發(fā)現(xiàn)硫代磷酸酯、氨基甲酸鋅、氨基甲酸鋁、氨基甲酸鈦等與二叔丁基對甲酚配合使用時(shí)，可以很大程度上促進(jìn)復(fù)合鈦基脂的抗氧化性能。

2 ?復(fù)合鈦基潤滑脂的制備工藝條件

雖然早在20世紀(jì)60年代印度學(xué)者已經(jīng)制備出硬脂酸鈦皂，但是其滴點(diǎn)只有62 ℃，并沒有被大量生產(chǎn)，直到20世紀(jì)90年代研制出高性能復(fù)合鈦基潤滑脂，成為鈦基脂生產(chǎn)的里程碑[25]。

在潤滑脂行業(yè)，流傳著“潤滑脂生產(chǎn)是一門手藝”，潤滑脂的制備工藝復(fù)雜，往往沒有明確的理論依據(jù)，需要靠大量的試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出最佳的制備工藝[5]，制備工藝的差異會(huì)對所制脂的理化性能造成很大的影響，如原料的種類與配比、水化條件、試驗(yàn)的最高煉制溫度和最后的冷卻方式等。郭婉晴等[26]將以上因素對復(fù)合鈦基脂相關(guān)性能的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，得到的結(jié)論如下：

（1）酸的種類與配比

復(fù)合鈦基脂制備過程中所用酸的種類和比例不同，最后的成脂情況會(huì)受到直接影響。進(jìn)行多組對比試驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)使用硬脂酸時(shí)成脂率最高且脂的性能更好，且在加入硬脂酸的前提條件下，改變硬脂酸與鈦酸脂的比例制備鈦基脂，發(fā)現(xiàn)當(dāng)二者的比例為1∶1.5時(shí)，這種情況下制備的鈦基脂滴點(diǎn)最高、稠度最大，使用性能最佳。

（2）水化條件

在水化條件下，加水量是制備過程能否成脂的關(guān)鍵因素。若加水量太多，則過量的水會(huì)取代鈦酸脂與硬脂酸的反應(yīng)物，使體系的極性增加，無法形成良好的吸附體，而且在制備過程中容易造成溢釜，發(fā)生危險(xiǎn);若加水量太少，對于一元羧酸而言，冷卻后體系黏度增大，最后研磨無法成脂[27]。一般水的加入溫度在85～100 ℃，水加入量與鈦酸脂的物質(zhì)的量比在1.5左右，易成脂且所得潤滑脂的高溫性能和鋼網(wǎng)分油性能均較好，錐入度小。

（3）最高煉制溫度

高溫?zé)捴茖υ砝w維的形成和分布具有十分重要的意義，溫度的高低可以決定脂的結(jié)構(gòu)能否形成。若煉制溫度過低，皂纖維骨架形成不完全，所制得的潤滑脂滴點(diǎn)通常過低，稠度低以及膠體安定性差，無法滿足實(shí)際使用要求;若煉制溫度過高，基礎(chǔ)油氧化速率加快，基礎(chǔ)油中的輕質(zhì)組分大量揮發(fā)，氧化劇烈，制得的脂樣顏色加深，稠度變小，影響脂的外觀和使用性能[19，28]。選用礦物油500SN和150BS配比制備鈦基脂，高溫?zé)捴茰囟葢?yīng)控制在230～250 ℃，此時(shí)得到的鈦基脂理化性能優(yōu)異;選用環(huán)氧豆油和150BS復(fù)配制備鈦基脂，高溫?zé)捴频淖罴褱囟葢?yīng)控制在200到220 ℃之間;選用石蠟基（SN型）基礎(chǔ)油時(shí)，其最佳煉制溫度在225 ℃左右[19]。

（4）冷卻方式

冷卻降溫的方法有快速冷卻和自然慢冷，快速冷卻得到的復(fù)合鈦基脂的皂纖維較小，脂樣的錐入度小、稠度大且具有較好的膠體安定性，但采用快速冷卻工藝易對鈦基脂的皂分子骨架產(chǎn)生影響[29];自然慢冷得到的皂纖維較大，脂樣的錐入度小稠度大且機(jī)械安定性好。因?yàn)樵砝w維的大小對脂的滴點(diǎn)影響很小，所以采用何種冷卻方式對滴點(diǎn)的影響不大，兩種方式得到的復(fù)合鈦基脂的滴點(diǎn)均在295 ℃左右。

3 ?復(fù)合鈦基潤滑脂的性能及應(yīng)用

復(fù)合鈦基潤滑脂是一類綜合性能優(yōu)異的潤滑脂，對環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用領(lǐng)域廣，使用性能佳，在實(shí)際使用中可以替代許多傳統(tǒng)高性能潤滑脂。

3.1 ?復(fù)合鈦基脂的優(yōu)異性能

復(fù)合鈦基脂具有很多優(yōu)異的理化性能，利于其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，如剪切可逆性、極壓抗磨性、可生物降解性、高低溫性以及和其他脂的相容性等[30]。

3.1.1 ?剪切可逆性

復(fù)合鈦基脂具有極好的剪切可逆性，且這一性能是復(fù)合鈦基潤滑脂特有的性能，是其他潤滑脂無法比擬的。復(fù)合鈦基脂經(jīng)過多次剪切后，其稠度減小，但將其放置一段時(shí)間后，又可以恢復(fù)到之前的稠度，不影響其使用性能。復(fù)合鈦基脂具有的剪切可逆性使其更利于遠(yuǎn)距離輸送，鈦基脂在輸送管道中受到剪切力作用而稠度減小，利于其在管道內(nèi)流動(dòng)，輸送完成后又可以恢復(fù)到輸送前的稠度，這一性能既利于脂保持自身的理化性能又可以減少輸送過程中的能量消耗[31]。

3.1.2 ?可生物降解性

復(fù)合鈦皂被稱為“新型生物降解稠化劑”[31]，即使制脂過程中以礦物油為基礎(chǔ)油，最后制得的復(fù)合鈦基潤滑脂也是無毒可降解的[15]。印度學(xué)者Kumar對復(fù)合鈦基潤滑脂所用的基礎(chǔ)油、毒性、外場試驗(yàn)以及最后的降解過程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究[32，33]，驗(yàn)證了其優(yōu)良的可生物降解性，使得復(fù)合鈦基脂作為一種可生物降解脂在很多領(lǐng)域被應(yīng)用[34]。

3.1.3 ?高低溫性

使用同一基礎(chǔ)油制備不同皂基的潤滑脂，其中復(fù)合鈦基脂可以在寬溫度范圍內(nèi)使用，高低溫性能優(yōu)異[3]。復(fù)合鈦基潤滑脂的高溫性能主要體現(xiàn)在高滴點(diǎn)，其滴點(diǎn)高于復(fù)合鋰基脂和復(fù)合鋁基脂等傳統(tǒng)潤滑脂，在高溫的工作環(huán)境中，復(fù)合鈦基脂漏失量少且使用壽命長，體現(xiàn)了其用于高溫工作環(huán)境的巨大潛力。復(fù)合鈦基潤滑脂的低溫性能主要體現(xiàn)在低溫轉(zhuǎn)矩，其在低溫下的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩均小于復(fù)合鋰基脂，在-20～150 ℃的溫度范圍內(nèi)復(fù)合鈦基脂的低溫轉(zhuǎn)矩比復(fù)合鋰基脂的低溫轉(zhuǎn)矩小得多，良好的高低溫性能既可以保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)又可以減少設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程的能量消耗。

3.1.4 ?極壓抗磨性

復(fù)合鈦基脂即使在未加任何抗磨添加劑的情況下，其極壓抗磨性能也與復(fù)合鋰基脂、復(fù)合鋁基脂等傳統(tǒng)潤滑脂相當(dāng)，加入微量抗磨添加劑后，其極壓抗磨性能將得到很大提高，例如在復(fù)合鈦基脂中添加1%硫化脂肪酸酯時(shí)，其燒結(jié)負(fù)荷從315 kg增加到450 kg[35]，極壓抗磨性能優(yōu)異，適用于高強(qiáng)度的工作環(huán)境中。

3.1.5 ?與其他脂的相容性

為探究復(fù)合鈦基脂與其他脂的相容性問題，將復(fù)合鈦基脂與傳統(tǒng)復(fù)合皂基脂配合進(jìn)行使用[36]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，復(fù)合鈦基脂與其他脂混合使用，可提升二者的某些性能且不會(huì)對脂的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，例如復(fù)合鈦基脂與復(fù)合鋁基脂二者配合使用，相容性好又可以提高二者的減磨抗摩性能;復(fù)合鈦基脂與復(fù)合鈣基脂配合使用，二者的滴點(diǎn)和抗磨性能都會(huì)有所提高;膨潤土潤滑脂與復(fù)合鈦基脂配合使用，滴點(diǎn)會(huì)隨著膨潤土的含量增加而增加，二者表現(xiàn)出極好的相容性;復(fù)合鈦基脂與復(fù)合鋰基脂配合使用，滴點(diǎn)下降，抗磨性能輕微改善，二者相容性一般。

3.2 ?復(fù)合鈦基潤滑脂的應(yīng)用

復(fù)合鈦基脂的成功研制被稱為潤滑脂行業(yè)的重大突破，因其出色的理化性能，目前已在多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，如鋼鐵廠、化工廠、包裝行業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)和發(fā)電廠等眾多重要領(lǐng)域，得到一致好評(píng)，收獲好口碑[36]。

復(fù)合鈦基脂具有良好的極壓抗磨性能，可用于工況復(fù)雜的起重機(jī)上，對于一般的復(fù)合鋰基脂而言，在使用45 d后就要更換新脂，而加入復(fù)合鈦基脂高強(qiáng)度工作90 d之后，對其性能進(jìn)行分析測試，發(fā)現(xiàn)該脂的各項(xiàng)指標(biāo)仍處于良好狀態(tài)，其性能可滿足繼續(xù)使用的要求。

在高溫的工作環(huán)境中，如包裝行業(yè)，工作溫度超過200 ℃時(shí)，一般的復(fù)合皂基脂在工作一段時(shí)間后，性能已無法滿足繼續(xù)工作的要求，需及時(shí)進(jìn)行更換，換成復(fù)合鈦基脂后，因優(yōu)異的抗高溫性能，其使用壽命將延長好幾倍。

在同一臺(tái)澆鑄機(jī)的軸承上使用膨潤土脂和復(fù)合鈦基潤滑脂，運(yùn)轉(zhuǎn)兩周后膨潤土脂稠度降低變成流體狀已無法繼續(xù)使用，加入復(fù)合鈦基脂的軸承仍運(yùn)轉(zhuǎn)順利，甚至運(yùn)行了兩個(gè)半月后，加入的復(fù)合鈦基脂的狀態(tài)仍然良好，從使用壽命來看，復(fù)合鈦基脂的使用壽命至少是膨潤土脂的5倍。

在煉鋼工業(yè)，復(fù)合鈦基脂以良好的高溫性能和極壓抗磨性能，解決了軸承損壞的問題。在滾球軸承內(nèi)使用傳統(tǒng)的潤滑脂，工作6～8 h后，性能失效而造成軸承的損壞，但是將所用潤滑脂更換為復(fù)合鈦基潤滑脂后，軸承工作狀態(tài)良好，軸承的損壞率從50%降低為0，大大地改善了軸承的使用壽命，降低了生產(chǎn)成本[37]。

用礦物油做基礎(chǔ)油的傳統(tǒng)潤滑脂，在使用過程中會(huì)對生態(tài)環(huán)境造成污染，以植物油做基礎(chǔ)油生產(chǎn)的潤滑脂性能不佳且生產(chǎn)成本高，對于復(fù)合鈦基脂而言，其具有良好的可生物降解性和環(huán)境親和性，使用性能優(yōu)異又不會(huì)對環(huán)境造成污染。王新龍等[38]制備的采棉機(jī)用復(fù)合鈦基脂，使用過程中既保證采棉機(jī)的潤滑效果與工作效率，又可防止采棉機(jī)用脂對土壤造成污染。

4 ?結(jié)束語

國際上，印度最早研制復(fù)合鈦基潤滑脂，十余年時(shí)間里取得了許多科研成果;美國緊隨其腳步，于1995年公開了復(fù)合鈦基脂的制備專利[7]。國內(nèi)對于復(fù)合鈦基脂的研究起步較晚，2006年才有科研團(tuán)隊(duì)對復(fù)合鈦基脂進(jìn)行深入研究，結(jié)合當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的緊迫性以及我國鈦資源的優(yōu)勢，進(jìn)一步加強(qiáng)對復(fù)合鈦基脂這類高性能環(huán)保型潤滑脂的研究勢在必行。復(fù)合鈦基脂迎合了潤滑脂的發(fā)展潮流，目前已經(jīng)成為全世界潤滑脂行業(yè)矚目的焦點(diǎn)[39]。

雖然目前我國對于復(fù)合鈦基脂的研究取得了一些成果，但在今后的研究過程中，以下幾個(gè)方面的問題值得我們加以考慮：

（1）雖然復(fù)合鈦基脂具有優(yōu)異的理化性能，但實(shí)際在工業(yè)上利用率不高，并沒有得到普及，下一步應(yīng)加大對復(fù)合鈦基脂的研究與推廣，從制備工藝和生產(chǎn)成本著手，結(jié)合國外相關(guān)行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，簡化復(fù)合鈦基脂的生產(chǎn)工藝并降低生產(chǎn)成本，讓復(fù)合鈦基脂真正惠及各行各業(yè)，在各領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)異性能。

（2）復(fù)合鈦基脂與其他脂有很好的相容性，能夠?qū)χ睦砘阅苓M(jìn)行強(qiáng)化，提高脂的使用性能。下一步可以對復(fù)合鈦基脂與其他脂的相容性進(jìn)行研究討論，探索出幾種脂之間的最佳配合比例，配合得到理化性能更優(yōu)異、使用性能更佳的脂。

（3）復(fù)合鈦基脂具有可生物降解性，符合當(dāng)前“綠色化學(xué)”的理念，我們可以從提高復(fù)合鈦基脂的生物降解率的角度出發(fā)，對復(fù)合鈦基脂的可生物降解性進(jìn)行深入研究，研制生物降解率高的復(fù)合鈦基脂，惠及生態(tài)系統(tǒng)。

（4）雖然無添加劑的鈦基脂已經(jīng)具有很好的理化性能，但是為了加強(qiáng)復(fù)合鈦基脂的使用性能，且復(fù)合鈦基脂對添加劑具有很好的感受性，我們可以對復(fù)合鈦基脂的添加劑進(jìn)行研究，找到一種摻雜比例合適的復(fù)合添加劑，進(jìn)一步全面提升復(fù)合鈦基脂的理化性能。

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